疏水减压法在大型地下结构抗浮设计中的应用

以某大型地下结构为背景,通过3种抗浮设计方案对比,确定了选用疏水减压法设计,并从多方面详细阐述了地下室疏水减压抗浮设计方法。实践证明,该抗浮设计方法能够节约工程造价和缩短工期,工程竣工投入使用相关监测数据显示,未发现明显的基础沉降和地面裂缝现象,取得良好应用效果。

大型地下结构下修建盾构隧道模型试验

采用三维相似模型试验,研究了在南京玄武湖公路隧道下新建地铁盾构隧道时,两重叠隧道间的相互影响.试验结果表明:盾构隧道施工对玄武湖隧道周围土体的扰动十分有限,不会产生因下方土体变形过大导致玄武湖隧道出现“漂移”现象;对玄武湖隧道下方土体进行加固和加设抗拔桩后,结构附加内力和变形值明显减小;地表下沉很小,不会造成路面结构破坏.最后,用有限元计算进行了对比分析,表明盾构隧道施工中,玄武湖隧道和盾构隧道是安全的,不需进行特殊处理.

大型地下结构泄排水减压抗浮控制方法分析

随着经济的发展和城市化进程的不断加快,地下结构的规模和数量不断提升,大型和超大型地下结构抗浮安全问题受到社会各界的广泛关注,特别是传统被动式抗浮方法在工艺、投资、技术等方面存在的缺陷逐渐暴露,使新型大型地下结构泄排水减压抗浮控制方法研究问题亟待解决,本文通过对常用大型地下结构泄排水减压抗浮控制方法的论述和选择分析,对建立在大量实践和理论基础上的泄排水抗浮方法进行系统的介绍,为对大型地下结构泄排水减压抗浮控制方法有更加系统的了解,提升我国大型地下结构的使用性能作出努力.

考虑竖向地震作用的大型地下框架结构易损性分析

基于增量动力分析(IDA)方法,探究了单一水平向地震及水平向与竖向地震联合作用下大型地下框架结构地震响应的IDA曲线,揭示了竖向地震对结构不同危险位置响应的影响规律;针对结构的层间水平变形与弯曲变形,提出分别选择层间位移角与层间梁柱转角作为性能评价指标,阐明了竖向地震对结构抗震性能的影响机理,得到了单向和双向地震分别作用下结构的地震易损性曲线。研究表明:竖向地震作用对结构基于层间位移角的地震易损性影响较小,但会增大外侧结构的局部弯曲变形并降低结构基于弯曲变形的抗震性能,基于层间梁柱转角的地震易损性明显提高,建议综合层间位移角与层间梁柱转角对双向地震动作用下大型地下结构的地震易损性进行全面地评估。

盾构隧道近接下穿地下大型结构施工影响研究

建立了盾构掘进三维有限元模型,针对不同的盾构推进力和同步注浆未及时起到支撑作用的施工工况,采用数值模拟和室内相似模型试验方法进行了盾构隧道近接下穿地下大型结构施工的影响研究。研究结果表明,盾构掘进对地下结构周围土体扰动有限,不会产生隧道整体漂移。抗拔桩对地下结构的支撑作用明显,使得地下结构底板的拉应力和压应力交替出现,从而减小了应力量值。新建隧道和既有隧道衬砌结构受力是安全的,不需进行特殊设计。建议在近接地下结构之前10m处,调整盾构机姿态,放慢掘进速度,并将推进力控制在10000kN以内,以确保施工的安全进行。

大型地下空间主体结构温度效应分析

某大型地下空间结构为超长超大的钢筋混凝土结构,形状极不规则,温度效应对结构产生的不利影响不容忽视。采用Midas/GTS有限元软件对主体结构进行温度效应计算分析,得到了该地下结构在温差作用下产生的内力及变形的特点,提出了抵抗温度效应和减少裂缝的措施。

城市轨道交通大型地下空间结构抗震性能分析

以某城市轨道交通大型地下空间结构工程为背景,研究和分析大型地下空间结构在设防地震和罕遇地震作用下的结构抗震性能。利用MIDAS/GTS大型有限元程序建立三维动力模型,采用时程分析法,获得了结构的变形和内力响应,分析了结构的层间位移差、层间位移角和结构静动力力学特性。基于场地条件下的大型地下空间结构,在设防地震下顶底板处层间位移差最大值为12.00mm,位移角最大值为1/2083<1/550;在罕遇地震下顶底板处层间位移差最大值为21.82mm,位移角最大值为1/1145<1/250,总体上满足结构变形要求。研究结果表明:对于大型地下空间结构,在进行结构设计时,除了静力计算工况,应综合考虑抗震工况,开展三维动力时程分析,以便全面掌握其抗震性能;在地震作用下,结构顶板、侧墙和底板等某些部位的内力值较静力计算工况大;大型地下空间主体结构开口处为薄弱环节,应在设计中进行相关加固措施考虑。

大型地下组合结构抗震计算方法的分析与选择

大型综合地下结构由于具有空间集约、功能齐全等优势成为目前地下结构发展的趋势。这种明挖施工的大型空间结构,兼有地下隧道结构和地上空间框架结构的双重特点,所以这种结构的抗震计算颇有争议。本文对相关的抗震计算方法进行了深入研究和综合对比,并通过计算验证,证明计算方法的选择,主要取决于地下结构物与周围土体的变形协调情况,实际工程中需要根据边界条件选择适合的抗震计算方法。

城市轨道交通大型地下空间结构抗震性能设计

基于发展服务区域经济和缓解城市交通拥堵问题的愿景,城市轨道交通已开始逐渐往地下空间发展。为了给城市轨道交通创造一个安全的运行环境,必须加强大型地下空间结构抗震性能的设计。论文依托实际工程,以MIDAS/UTSNX软件为数据分析和模拟平台,对城市轨道交通大型地下空间结构抗震性能设计展开研究,希望能够为类似工程提供参考和帮助。

基于大刚度支护体系的新型暗挖技术

传统暗挖技术存在施工风险大、施工效率低、对周边环境影响大、工程投资大等问题,很难适用于软弱地层或复杂环境下大型地下结构暗挖施工。为解决以上问题,提出一种基于大刚度支护体系的新型暗挖技术。新型暗挖技术利用纵向管幕、顶横梁和中间立柱构筑大刚度支护体系,支护体系各构件通过非开挖方式或者在管幕保护下利用小空间构筑,保证施工安全的同时,防止地层出现较大应力释放,支护体系构筑完成后即可进行大面积暗挖施工。新型暗挖技术工序简单、施工效率高、风险低、对周边环境影响小、工程投资小。数值分析和工程实例验证了新型暗挖技术的可行性和实用性,新技术为大型地下结构暗挖技术提供了新的思路。

北京CBD核心区地下公共空间市政交通基础设施项目结构设计

北京CBD核心区地下公共空间市政交通基础设施项目为集多种功能为一体的大型地下空间工程,结构形式为钢筋混凝土框架-剪力墙。针对结构设计中的抗震设计、大跨度管廊结构设计、超长结构设计、基础抗浮设计、与相邻结构的一体化设计做了详细介绍,为类似工程设计提供了参考。